Ученые Санкт-Петербургского горного университета доказали перспективность плазменной технологии производства сверхчистого корунда

Высокое качество конечного продукта достигается плавлением глинозёма с использованием низкотемпературной плазмы.

Исследовательская группа на базе кафедры Общей и технической физики Санкт-Петербургского горного университета провела серию успешных экспериментов по получению корунда чистотой более 99,999% с помощью инновационной плазменной технологии. Использование низкотемпературной плазмы для плавления глинозема в реакторе позволяет избежать загрязнения конечного продукта материалами электродов как при электродуговой плавке.

По результатам работы получен патент на плазменную печь с многослойной огнеупорной футеровкой. Изобретение позволяет повысить стабильность теплового баланса плазменной печи при повышении химической чистоты получаемого корунда. Эксперименты проводились с использованием плазмотрона Института электрофизики и электроэнергетики Российской академии наук.

Актуальность работ по корунду обусловлена тем, что технологии, применяемые сегодня для его производства используются с середины прошлого века и уже достигли максимума своих мощностей. Дальнейшее увеличение производства в рамках традиционной технологии создаст проблему роста энергоёмкости и потребления ресурсов, не обеспечивая при этом необходимой чистоты, твёрдости и термической стойкости конечного продукта. Предложенная технология плавления глинозёма с использованием инновационной плазменной печи открывает хорошие перспективы для промышленного использования.

Синтетический корунд широко применяется в различных отраслях промышленности. Так, например, белый корунд используют в качестве абразивов, огнеупоров, для пескоструйного шлифования, обработки закаленных твердых сталей. Прозрачный корунд (лейкосапфир) применяется для подложек микросхем, в оптических устройствах, лазерах, для изготовления сверхтонких медицинских скальпелей. Ценность корунда определяется его твёрдостью – 9 из 10 по шкале Мооса. Корунд используется также в качестве материала для производства алюминия методом электролиза.

> подробнее